KR101025826B1

KR101025826B1 - 대형 전기 캐비넷 제조방법 및 그 제조방법에 사용되는 피 용접물 승강장치

Info

Publication number: KR101025826B1
Application number: KR1020090133484A
Authority: KR
Inventors: 김명수
Original assignee: (주)도스코
Priority date: 2009-12-28
Filing date: 2009-12-28
Publication date: 2011-03-30

Abstract

[제목] 대형 전기 캐비넷 제조방법 및 그 제조방법에 사용되는 피 용접물 승강장치

[구성] 입고된 원자재에서 폭이 1미터 이상 2.4미터 이내이고 높이는 1미터 이상 4미터 이내인 대형의 캐비넷을 제작하기 위한 측면 판넬(11)(12)과 상·하면 판넬(13)(14), 배면 판넬(15)을 정(正) 사이즈가 되도록 절단 및 펀칭을 함과 아울러 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)에 용접으로 고정될 보강대와 서포터 등의 부품을 절단 및 펀칭, 벤딩하는 단계(i)와;

상기 단계(i)를 통해 정(正) 사이즈로 제작된 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)의 안쪽 면에 상기 단계(i)를 거쳐 제작된 보강대와 서포터 등을 레이저 용접으로 고정시키는 단계(ii);

상기 단계(ii)를 거침에 따라 보강대와 서포터 등이 용접으로 고정된 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)의 표면 전체에 정전도장 또는 내화 페인트를 도장시키는 단계(iii);

상기 단계(iii)를 거친 각 측면 판넬(11, 12)과 배면 판넬(15)을 피 용접물 승강장치에 조립된 판넬고정용 치구(30)를 이용하여 고정시킨 후 레이저 용접장치의 전극(3)을 최상단으로 위치시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 1의 상측부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최 대한으로 하강시키면서 상기 LINE 1의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

피 용접물 승강장치가 최고 높이에 있는 상태에서 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(11)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 2의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 피 용접물 승강장치를 정속으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 2의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

캐비넷 하우징(10)의 배면 판넬(15)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 함과 아울러 판넬고정용 치구(30)에 상면 판넬(13)과 하면 판넬(14)을 고정시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 3의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 3의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 측면 판넬(11)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 4의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 상기 LINE 4의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(11)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 5의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 5의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 측 면 판넬(12)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 6의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 상기 LINE 6의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 캐비넷 하우징(10)의 측면 판넬(12)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 한 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 배면 판넬(15)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 7의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 7의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 배면 판넬(15)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 8의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 상기 LINE 8의 나머지 부분을 레이저 용접하여, 도어를 부착할 앞부분만을 제외하고 직육면체 또는 정육면체의 형태를 띠는 레이저 자동 용접식 일체형의 캐비넷 하우징(10)을 제작하는 단계(iv);

상기 단계(iv)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 각 용접라인에 마무리 도장을 행하는 단계(v)와;

상기 단계(v)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 내부에 부스-바 및 악세사리를 조립시키되 CO2 용접을 통해 영구 고정을 시켜도 무방한 것은 용접으로 고정을 시키고 교체성 부품은 볼트로 고정을 시키는 단계(vi)로 완성되는 것을 특징으로 한다.

전기 캐비넷, 레이저 용접

Description

대형 전기 캐비넷 제조방법 및 그 제조방법에 사용되는 피 용접물 승강장치{The Construction Method for Super Size Electric Cabinet and Cabinet Up-down Device}

도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 개략적인 상태의 장치 평면도.

도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 개략적인 상태의 장치 정면도.

도3, 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 개략적인 상태의 장치 작동도.

도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 개략적인 상태의 장치 정면도.

도6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 개략적인 상태의 장치 작동도.

본 발명은 대형 전기 캐비넷 제조방법 및 그 제조방법에 사용되는 피 용접물 승강장치에 관한 것으로, 여기서 캐비넷은 콘트롤 박스로 명칭을 바꾸어서 사용할 수 있다.

전기시설이 필요한 곳에는 사용전력의 용량에 따라 소형부터 대형에 이르기까지의 전기 캐비넷이 1개로부터 5개, 10개 세트식으로 필수적으로 사용되어야 하는데, 과거의 일반적인 전기 캐비넷의 경우 도어를 포함하는 6면 전체를 볼트와 너 트를 이용하여 조립하고, 캐비넷의 판넬(도어를 제외한 어느 1면을 칭함) 5개에 부착되는 보강대 및 서포터(support), 악세사리, 부품 등도 모두 볼트와 너트를 이용하여 고정을 시킨 것으로 품질이 일률적이고 생산성이 우수하며 강도가 높고 전기적 이상 현상(스파크, 과전압, 과전류, 누설전류)으로부터 안전한 캐비넷을 생산하기란 거의 불가능하였다.

즉, 볼트와 너트를 이용하여 위와 같이 전기 캐비넷을 제작하였을 때 부품 간(間) 유격현상(틈새)이 필연적으로 수반되며 생산성이 불량함은 물론 품질이 우수한 제품을 양산하기가 거의 불가능하였기 때문에 하나의 캐비넷 내부에서 전기적 이상 현상이 발생되어 화재가 발생하게 되면 상기 틈새를 통해 화재가 이웃하고 있는 캐비넷에 쉽게 번지게 되고 이때 다이옥신 및 각종 환경호르몬을 포함한 치명적인 유독개스가 상술한 틈새를 통해 외부로 유출이 되고 캐비넷이 폭발하여 외부의 공간으로 화재가 번질 우려가 매우 높아서 소중한 인명피해는 물론 재산피해도 엄청나게 발생하였던 것이다. 또한, 위와 같이 볼트와 너트를 이용하여 제작한 전기 캐비넷은 화재로 인하여 폭발할 경우 판넬은 물론 보강대와 서포터, 부품 등이 폭탄의 파편처럼 비산하여 인명을 살상하는 경우가 많았다.

이에 도어의 밀폐성과 내구성을 더욱 높이고 도어를 제외한 5개의 판넬을 용접을 하여 일체화가 되도록 한 전기 캐비넷이 등장하게 되었는데, 이는 개스로 전기를 발생시키는 C-GIS(Cabinet Gas Insulated Switchgear)의 개념을 모방한 것이라 할 수 있다. 이는 상술한 구형의 캐비넷에 비하여 화재 발생 시 유독개스의 유출량이 비교적 적고 폭발을 하여도 다소 안전한 점이 있기는 하였으나, 상대적으로 위험성이 더욱 높은 440볼트 이상의 대용량형 캐비넷은 폭도 1미터 내지 2미터 정도이고 높이는 2미터 내지 4미터 정도이기 때문에 현존하는 자동용접장치를 사용하여 제작할 수가 없는 결정적인 문제를 안고 있다.

따라서 대형 캐비넷을 수동용접을 통해 제작을 함에 따라 숙련도가 매우 높은 숙련공이 필요하게 되고 나아가 수동용접의 한계로 인하여 용접 품질이 일률적이지 못한 폐단이 수반되어 용접 결함이 발생되지 않을 수가 없는 것이다. 따라서 케비넷 내부에서 화재가 발생되었을 경우 고열로 인하여 팽창하는 유독개스는 용접 결함부를 통하여 외부로 유출이 되고 이때 산소가 유입되면 폭발을 하게 되어 치명적인 안전사고가 발생되는 것인 바, 현존하는 수동용접 방식을 통해 제작된 대형의 캐비넷이 화재로 인하여 폭발하고 이때 전선으로 연결된 이웃하고 있는 다른 캐비넷에도 전기적 이상 현상과 고열이 전달되어 연속 화재 및 연속 폭발현상이 발생되는 예가 많이 있었다.

한편, 대형의 캐비넷이 선박에 설치되어 사용될 경우 육상에서 사용하는 상황에 비하여 선박의 엔진 가동으로 인한 지속적이고 강한 진동이 캐비넷에 작용하기 때문에 볼트 및 너트 조립방식은 말할 것도 없고 수동으로 용접을 한 캐비넷에 용접 결함이 있을 경우 해당 용접 결함부는 균열이 발생되고 나아가 판넬의 연결부분이 찢어지는 사태가 발생된다. 따라서 캐비넷 안에서 화재가 발생될 경우 캐비넷의 폭발 가능성이 농후하며 이는 상술한 안전사고는 물론 선박 자체를 큰 위험에 빠트리게 되는 치명적인 원인이 되는 것이고 전기 캐비넷의 화재 및 폭발로 인한 선박의 화재 발생 현상은 연일 계속되고 있는 실정이다.

여기서 상술한 C-GIS를 다시 살피면, 이는 폭이 1미터 이내이며 높이도 1미터 내외인 소형의 사이즈를 띠고 있는데, 소형의 사이즈이므로 현존하는 자동용접장치 특히, 가장 적합한 것으로 판명된 레이저 용접장치를 통해 거의 완벽한 용접을 행할 수가 있어 화재 및 폭발에 대하여 가장 안전하고 탁월한 내구성을 추구할 수 있으나 이 역시 대형 사이즈로는 현재 제작할 수가 없는 문제를 안고 있는 바, 현존하는 레이저 용접장치는 전극의 수직 이동거리가 1,050mm 가 최대치이고 길이 방향으로는 4미터 까지 용접을 할 수 있으며 전극이 조립된 아암(arm)은 외팔보 형태로 구성되어 있다. 그러므로 폭이 1미터를 초과하는 대형 캐비넷(C-GIS 포함)은 현존하는 레이저 용접장치를 통해 제작을 할 수가 없다.

여기서 이론적으로는 상술한 전극의 수직 이동거리를 연장하면 대형의 캐비넷을 제작할 수 있으나 외팔보 형태의 아암은 길이가 길어질수록 적극의 떨림현상이 커지기 때문에 고품질의 용접을 핼할 수가 없게 된다. 이와 같이 현존하는 레이저 용접장치의 구조적 한계로 인하여 상술한 C-GIS도 소형의 사이즈에만 국한되어 생산될 수밖에 없으며 만일 대형의 C-GIS를 생산하기 위해서는 수동용접방식이 적용되어야 하는데, C-GIS는 하우징 내부에 전기발전용 개스가 고압으로 충진되기 때문에 수동용접을 통해서는 생산성이 극히 불량할 뿐만 아니라 안전성을 보장할 수가 없게 되는 이유로 생산되지 않고 있는 실정이다.

이에 본 발명은, 일반적인 대용량의 대형 캐비넷은 물론 대형의 C-GIS를 제작함에 있어서 현존하는 레이저 용접장치를 그대로 활용하면서 소형의 C-GIS와 동 일한 품질을 추구할 수 있는 제조방법과 그 제조방법에 사용되는 피 용접물 승강장치를 제공하는 것이 과제이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은 다음과 같이 구성된다.

입고된 원자재에서 폭이 1미터 이상 2.4미터 이내이고 높이는 1미터 이상 4미터 이내인 대형의 캐비넷을 제작하기 위한 측면 판넬(11)(12)과 상·하면 판넬(13)(14), 배면 판넬(15)을 정(正) 사이즈가 되도록 절단 및 펀칭을 함과 아울러 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)에 용접으로 고정될 보강대와 서포터 등의 부품을 절단 및 펀칭, 벤딩하는 단계(i)와;

상기 단계(iii)를 거친 각 측면 판넬(11, 12)과 배면 판넬(15)을 피 용접물 승강장치에 조립된 판넬고정용 치구(30)를 이용하여 고정시킨 후 레이저 용접장치의 전극(3)을 최상단으로 위치시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 1의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최 대한으로 하강시키면서 상기 LINE 1의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

또한, 본 발명은, 입고된 원자재에서 폭이 1미터 이상 2.4미터 이내이고 높 이는 1미터 이상 4미터 이내인 대형의 캐비넷을 제작하기 위한 측면 판넬(11)(12)과 상·하면 판넬(13)(14), 배면 판넬(15)을 정(正) 사이즈가 되도록 절단 및 펀칭을 함과 아울러 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)에 용접으로 고정될 보강대와 서포터 등의 부품을 절단 및 펀칭, 벤딩하는 단계(i)와;

상기 단계(iii)를 거친 각 측면 판넬(11, 12)과 배면 판넬(15)을 피 용접물 승강장치에 조립된 판넬고정용 치구(30)를 이용하여 고정시킨 후 레이저 용접장치의 전극(3)을 최하단으로 위치시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 1의 전체를 레이저 용접하고,

피 용접물 승강장치를 정속으로써 최저 높이로 다시 하강시키면서 측면 판넬(11)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 2의 전체를 레이저 용접하고,

캐비넷 하우징(10)의 배면 판넬(15)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 함과 아울러 판넬고정용 치구(30)에 상면 판넬(13)과 하면 판넬(14)을 고정시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최고 높이로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 3의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최저 높이로 하강시키면서 측면 판넬(11)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 4의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최고 높이로 상승시키면서 측면 판넬(11)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 5의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최저 높이로 하강시키면서 측면 판넬(12)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 6의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 캐비넷 하우징(10)의 측면 판넬(12)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 한 다음, 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최고 높이로 상승시키면서 배면 판넬(15)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 7의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최저 높이로 하강시키면서 배면 판넬(15)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 8의 전체를 레이저 용접하여, 도어를 부착할 앞부분만을 제외하고 직육면체 또는 정육면체의 형태를 띠는 레이저 자동용접식 일체형의 캐비넷 하우징(10)을 제작하는 단계(iv);

한편, 본 발명의 상기 2가지 실시예에서 피 용접물 승강장치는,

지면에 고정되는 베이스(21)와 판넬고정용 치구(30)를 고정시킬 수 있는 상판(22)과, 상기 상판(22)이 베이스(21)로부터 상승 및 하강할 수 있도록 다단식으로 구비되는 링크(25)들과, 상기 베이스(21)에 하방이 핀으로 조립되는 유압실린더(23)와, 상기 유압실린더(23)에 조립된 채 상기 링크(25)에 핀으로 조립되며 유압실린더(23)의 작동에 의하여 상기 링크(25)를 상부로 펼쳐 올리거나 하방으로 접어 내리기 위한 피스톤(24)으로 구성된 리프터(20)인 것을 특징으로 하며,

또한, 본 발명의 상기 2가지 실시예에서 피 용접물 승강장치는,

레이저 용접장치의 전방에 형성된 지표면 하(下) 함몰부(48)에 직립되는 프레임(41)과, 상기 프레임(41)의 하방에 고정되는 감속모타(44)와, 상기 프레임(41)의 종·중심과 동심의 위치에 수직으로 조립되며 그 하단은 상기 감속모타(44)와 커플링으로 조립되는 나사 봉(45)과, 상기 프레임(41)에서 전극(3)을 향하는 방향으로 프레임(41)에 고정되는 가이드 레일(42)과, 상기 가이드 레일(42)에 조립되며 판넬고정용 치구(30)를 조립시킬 수 있는 수평대(43)를 가지는 슬라이더(47)와, 상기 슬라이더(47)와 상기 나사 봉(45)을 결합시키며 연결하는 너트 아암(46)으로 구성된 엘리베이터(40)인 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 작용을 설명하는 바, 레이저 용접장치의 구조는 공지의 것이므로 상세히 나타내지 않았음을 밝힌다.

본 발명은, 앞서 설명한 바와 같이 레이저 용접장치의 전극(3)의 수직 이동거리(H)가 1,050mm가 최대여서 캐비넷의 폭이 1미터 이상이며 길이가 긴 대형 사이 즈의 것은 현존하는 레이저 용접장치를 통해서는 용접을 할 수가 없다. 따라서 본 발명에서 제시하는 피 용접물 승강장치는 대단히 중요한 작용을 하는 것이며 본 발명의 피 용접물 승강장치로 말미암아 대형의 캐비넷을 레이저 용접으로 제작할 수 있게 되는 것이다.

한편, 기존의 레이저 용접장치의 사이즈를 초·대형으로 제작한다면 대형의 캐비넷을 레이저 용접으로 제작할 수는 있겠지만, 이는 무엇보다 경제성이 불량하고 전극(3)의 사이즈도 커지며 구성품 모두 사이즈가 커지며 특히, 전극(3)을 수평 방향으로 이동시키는 외팔보 형태의 아암도 길어질 수밖에 없고, 그렇게 되면 전극(3)에 진동이 발생되어 정밀한 용접을 행할 수가 없게 되는 등의 문제가 있어 초·대형의 레이저 용접장치는 생산되고 있지 않다.

하지만 본 발명은, 상술한 바와 같은 기존의 레이저 용접장치를 그대로 사용하면서 피 용접물 승강장치를 효율적으로 활용함으로써 현재까지 제작하지 못하였던 대형 사이즈의 C-GIS를 포함하여 C-GIS 개념으로 제작된 일반적인 대형의 전기 캐비넷을 매우 고품질로 제작할 수 있게 된 것이다.

먼저 본 발명의 제1 실시예를 살피면, 이는 도면과 같이 리프터(20)와 판넬 고정용 치구(30)를 사용하여 대형의 캐비넷 가장자리 전체를 레이저 용접을 할 수 있는 것인 바, 제2 실시예에 비하여 비교적 작은 사이즈의 대형 캐비넷을 제작하는데 적용될 수 있다. 한편, 상술한 바에 있어서, 비교적 작은 사이즈의 대형 캐비넷이라 하더라도 전술한 바와 같이 폭이 전부 1미터를 초과하여 현존하는 레이저 용접장치의 베드에 판넬고정용 치구(30)와 함께 캐비넷 하우징(10)을 올리고 용접을 행할 수는 없음을 밝힌다.

이는 리프터(20)를 최대 거리로 상승 또는 하강시키며 이와 동시에 전극(3)도 최대 수직 이동거리(H) 만큼 상승 또는 하강시키면서 캐비넷 하우징(10)의 가장자리 전체를 레이저 용접을 행할 수 있는데, 후술하는 바와 같이 리프터(20)가 상승할 경우에는 전극(3)이 하강하고 리프터(20)가 하강할 경우에는 전극(3)이 상승하면서 용접을 행하게 되는 바, 이를 살핀다.

입고된 원자재에서 폭이 1미터 이상 2.4미터 이내이고 높이는 1미터 이상 4미터 이내인 대형의 캐비넷을 제작하기 위한 측면 판넬(11)(12)과 상·하면 판넬(13)(14), 배면 판넬(15)을 정(正) 사이즈가 되도록 절단 및 펀칭을 함과 아울러 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)에 용접으로 고정될 보강대와 서포터 등의 부품을 절단 및 펀칭, 벤딩하는 단계(i)를 행함에 있어서, 상기 보강대와 서포터는 다양한 형태로 제작될 수 있고 종류도 많으므로 본 발명에서는 일일이 도면으로 나타내지 않았음을 밝힌다.

다음, 상기 단계(i)를 통해 정(正) 사이즈로 제작된 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)의 안쪽 면에 상기 단계(i)를 거쳐 제작된 보강대와 서포터 등을 레이저 용접으로 고정시키는 단계(ii)를 행하는데, 이때 레이저 용접 대신에 CO2 용접으로 행하여도 무방하다.

다음, 상기 단계(ii)를 거침에 따라 보강대와 서포터 등이 용접으로 고정된 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)의 표면 전체에 정전도장 또는 내화 페인트를 도장시키는 단계(iii)를 행하고, 이어서 상기 단계(iii)를 거친 각 측면 판넬(11, 12)과 배면 판넬(15)을 피 용접물 승강장치에 조립된 판넬고정용 치구(30)를 이용하여 고정시킨 후 레이저 용접장치의 전극(3)을 도2와 같이 최상단으로 위치시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 도3과 같이 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 1의 상측 부분을 레이저 용접하는데, 리프터(20)의 상승거리 한계까지 용접을 하게 된다. 이와 같이 용접이 되면 미 도시된 중앙콘트롤장치의 회로에 입력된 명령에 의해 용접부분이 끊어지지 않도록 즉시 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 1의 나머지 부분을 레이저 용접하게 되는 것이며 이러한 요령은 이하 동일하다.

다음, 위와 같이 용접함에 따라 피 용접물 승강장치가 최고 높이에 있는 상태에서 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(11)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 2의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 피 용접물 승강장치를 정속으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 2의 나머지 부분을 레이저 용접하고, 이어서 캐비넷 하우징(10)의 배면 판넬(15)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 위치를 수정함과 아울러 판넬고정용 치구(30)에 상면 판넬(13)과 하면 판넬(14)을 고정시키는데, 판넬고정용 치구(30) 역시 매우 다양한 형태[로타리 타입(rotary type), 홀딩 앤 폴딩 타입(holding ＆ folding type), 하니-콤 타입(honey-com type) 등]를 띨 수 있고 상항에 따라 적절한 것을 사용하여야 하므로 역시 본 발명에서는 판넬고정용 치구(30)에 대한 특정 구조를 도면으로 나타내지 않았음을 밝힌다. 이와 같이 상면 판넬(13)과 하면 판넬(14)을 판넬고정용 치구(30)에 고정시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최 대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 3의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 3의 나머지 부분을 레이저 용접하게 된다.

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 측면 판넬(11)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 4의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 상기 LINE 4의 나머지 부분을 레이저 용접하고, 이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(11)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 5의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 5의 나머지 부분을 레이저 용접하고, 이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 측면 판넬(12)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 6의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 상기 LINE 6의 나머지 부분을 레이저 용접하게 된다.

이어서 캐비넷 하우징(10)의 위치를 바꾸어 측면 판넬(12)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 한 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 배면 판넬(15)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 7의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 7의 나머지 부분을 레이저 용접하고, 이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 배면 판넬(15)과 상 면 판넬(13)이 만나는 LINE 8의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접 장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 상기 LINE 8의 나머지 부분을 레이저 용접하여, 도어를 부착할 앞부분만을 제외하고 직육면체 또는 정육면체의 형태를 띠는 레이저 자동 용접식 일체형의 캐비넷 하우징(10)을 제작하는 단계(iv)를 행하게 된다.

다음, 상기 단계(iv)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 각 용접라인에 마무리 도장을 행하는 단계(v)를 행하고, 상기 단계(v)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 내부에 부스-바 및 악세사리를 조립시키되 CO2 용접을 통해 영구 고정을 시켜도 무방한 것은 용접으로 고정을 시키고 교체성 부품은 볼트로 고정을 시키는 단계(vi)로써 본 발명의 제1 실시예는 완성된다.

다음, 본 발명의 제2 실시예를 살피기로 하는 바, 이하 제시되는 제2 실시예는 제1 실시예와는 달리 전극(3)을 최대 높이 또는 최저 높이에 고정을 시켜두고 또한, 용접 라인을 상측과 하측으로 나눈 채 연결시키는 것이 아니고 엘리베이터(40)를 사용하여 각 용접 라인을 1회(1-way) 방식으로 마무리를 지을 수 있는 특징을 가진 것이다. 하지만 이러한 제2 실시예는 도5, 6과 같이 레이저 용접장치의 전방에 지표면 하(下) 함몰부(48)를 형성시켜야 하는 변화를 추구해야 한다.

이러한 본 발명의 제2 실시예를 살핀다.

입고된 원자재에서 폭이 1미터 이상 2.4미터 이내이고 높이는 1미터 이상 4미터 이내인 대형의 캐비넷을 제작하기 위한 측면 판넬(11)(12)과 상·하면 판넬(13)(14), 배면 판넬(15)을 정(正) 사이즈가 되도록 절단 및 펀칭을 함과 아울러 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)에 용접으로 고정될 보강대와 서포터 등의 부품을 절단 및 펀칭, 벤딩하는 단계(i)는 제1 실시예와 동일하여 부가설명은 생략한다.

이어서 상기 단계(i)를 통해 정(正) 사이즈로 제작된 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)의 안쪽 면에 상기 단계(i)를 거쳐 제작된 보강대와 서포터 등을 레이저 용접으로 고정시키는 단계(ii)도 제1 실시예와 동일하다.

다음, 상기 단계(ii)를 거침에 따라 보강대와 서포터 등이 용접으로 고정된 각 판넬(11, 12, 13, 14, 15)의 표면 전체에 정전도장 또는 내화 페인트를 도장시키는 단계(iii)도 제1 실시예와 동일하며, 상기 단계(iii)를 거친 각 측면 판넬(11, 12)과 배면 판넬(15)을 피 용접물 승강장치에 조립된 판넬고정용 치구(30)를 이용하여 고정시킨 후 레이저 용접장치의 전극(3)을 최하단으로 위치시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 1의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속으로써 최저 높이로 다시 하강시키면서 측면 판넬(11)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 2의 전체를 레이저 용접한다.

다음, 제1 실시예와 같이 캐비넷 하우징(10)의 배면 판넬(15)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 함과 아울러 판넬고정용 치구(30)에 상면 판넬(13)과 하면 판넬(14)을 고정시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최고 높이로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 3의 전체를 레이저 용접하고, 이어서 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최저 높이로 하강시키면서 측면 판넬(11)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 4의 전체를 레이저 용접하 고, 이어서 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최고 높이로 상승시키면서 측면 판넬(11)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 5의 전체를 레이저 용접한다.

이어서 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최저 높이로 하강시키면서 측면 판넬(12)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 6의 전체를 레이저 용접하고, 이어서 제1 실시예와 같이 캐비넷 하우징(10)의 측면 판넬(12)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 한 다음, 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최고 높이로 상승시키면서 배면 판넬(15)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 7의 전체를 레이저 용접하고, 이어서 피 용접물 승강장치를 정속으로써 다시 최저 높이로 하강시키면서 배면 판넬(15)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 8의 전체를 레이저 용접하여, 도어를 부착할 앞부분만을 제외하고 직육면체 또는 정육면체의 형태를 띠는 레이저 자동 용접식 일체형의 캐비넷 하우징(10)을 제작하는 단계(iv)를 행한다.

다음, 상기 단계(iv)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 각 용접라인에 마무리 도장을 행하는 단계(v)를 행하고, 상기 단계(v)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 내부에 부스-바 및 악세사리를 조립시키되 CO2 용접을 통해 영구 고정을 시켜도 무방한 것은 용접으로 고정을 시키고 교체성 부품은 볼트로 고정을 시키는 단계(vi)로 본 발명의 제2 실시예는 완성이 된다.

한편, 본 발명의 기술을 이용하여 C-GIS와 같이 개스가 충진되는 또는 이와 유사한 타입의 전기 캐비넷에 개스 공급용으로서의 개스탱크 제작을 할 때에도 유용하게 적용할 수 있음을 확인하였다.

이상과 같은 본 발명은, 피 용접물 승강장치를 유효적절하게 사용함으로써 현존하는 레이저 용접장치의 베드 상에서 전극이 최대한으로 이동할 수 있는 수직 이동거리의 좁은 한계를 초월하여 C-GIS는 물론 일반적인 대형 및 초·대형의 전기 캐비넷도 C-GIS 개념을 적용하여 매우 고품질이며 안전하고 내구성이 탁월한 제품을 제작할 수 있게 됨으로써, 상술한 종래 전기 캐비넷의 제작 기술로부터 비롯된 문제점과 폐단을 완전히 해소할 수 있어 전기 캐비넷 분야에서 세계적인 경쟁력을 명실상부하게 확보할 수 있는 효과가 있다.

Claims

입고된 원자재에서 폭이 1미터 이상 2.4미터 이내이고 높이는 1미터 이상 4미터 이내인 대형의 캐비넷을 제작하기 위한 측면 판넬(11,12)과 상·하면 판넬(13,14), 배면 판넬(15)을 정(正) 사이즈가 되도록 절단 및 펀칭을 함과 아울러 각 판넬(11,12,13,14,15)에 용접으로 고정될 보강대와 서포터 등의 부품을 절단 및 펀칭, 벤딩하는 단계(i)와;

상기 단계(i)를 통해 정(正) 사이즈로 제작된 각 판넬(11,12,13,14,15)의 안쪽 면에 상기 단계(i)를 거쳐 제작된 보강된 서포터 등을 레이저 용접으로 고정시키는 단계(ii);

상기 단계(ii)를 거침에 따라 보강대와 서포터 등이 용접으로 고정된 각 판넬(11,12,13,14,15)의 표면 전체에 정전도장 또는 내화 페인트를 도장시키는 단계(iii);

상기 단계(iii)를 거친 각 측면 판넬(11,12)과 배면 판넬(15)을 피 용접물 승강장치에 조립된 판넬고정용 치구(30)를 이용하여 고정시킨 후 레이저 용접장치의 전극(3)을 최상단으로 위치시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 1의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 1의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

피 용접물 승강장치가 최고 높이에 있는 상태에서 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(11)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 2의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 피 용접물 승강장치를 정속으로써 최대한으로 하강시키면서 사익 LINE 2의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

캐비네 하우징(10)의 배면 판넬(15)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 함과 아울러 판넬고정용 치구(30)에 상면 판넬(13)과 하면 판넬(14)을 고정시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 3의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한 하강시키면서 상기 LINE 3의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 측면 판넬(11)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 4의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 상기 LINE 4의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(11)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 5의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 5의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 측면 판넬(11)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 6의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 상기 LINE 6의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 캐비넷 하우징(10)의 측면 판넬(12)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 한 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 배면 판넬(15)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 7의 상측 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 상기 LINE 7의 나머지 부분을 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 하강시키면서 배면 판넬(15)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 8의 하방 부분을 레이저 용접하고 연이어 레이저 용접장치의 전극(3)을 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 상기 LINE 8의 나머지 부분을 레이저 용접하여 직육면체 또는 정육면체의 형태를 띠는 레이저 자동 용접식 일체형의 캐비넷 하우징(10)을 제작하는 단계(iv);

상기 단계(iv)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 각 용접라인에 마무리 도장을 행하는 단계(v);

상기 단계(v)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 내부에 부스-바 및 악세사리를 조립하되 CO2 용접을 통해 영구 고정시켜야 할 것은 용접으로 고정토록하고 교체성 부품은 볼트로 고정을 시키는 단계(vi)로 완성되는 것을 특징으로 하는 대형 전기 캐비넷 제조방법.
정정

입고된 원자재에서 폭이 1미터 이상 2.4미터 이내이고 높이는 1미터 이상 4미터 이내인 대형의 캐비넷을 제작하기 위한 측면 판넬(11,12)과 상·하면 판넬(13,14), 배면 판넬(15)을 정(正) 사이즈가 되도록 절단 및 펀칭을 함과 아울러 각 판넬(11,12,13,14,15)에 용접으로 고정될 보강대와 서포터 등의 부품을 절단 및 펀칭, 벤딩하는 단계(i)와;

상기 단계(i)를 통해 정(正) 사이즈로 제작된 각 판넬(11,12,13,14,15)의 안쪽 면에 상기 단계(i)를 거쳐 제작된 보강된 서포터 등을 레이저 용접으로 고정시키는 단계(ii);

상기 단계(ii)를 거침에 따라 보강대와 서포터 등이 용접으로 고정된 각 판넬(11,12,13,14,15)의 표면 전체에 정전도장 또는 내화 페인트를 도장시키는 단계(iii);

상기 단계(iii)를 거친 각 측면 판넬(11,12)과 배면 판넬(15)을 피 용접물 승강장치에 조립된 판넬고정용 치구(30)를 이용하여 고정시킨 후 레이저 용접장치의 전극(3)을 최하단으로 위치시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최대한으로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 1의 전체를 레이저 용접하고,

피 용접물 승강장치를 정속으로써 최저 높이로 다시 하강시키면서 측면 판넬(11)과 배면 판넬(15)이 만나는 LINE 2의 전체를 레이저 용접하고,

캐비네 하우징(10)의 배면 판넬(15)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 함과 아울러 판넬고정용 치구(30)에 상면 판넬(13)과 하면 판넬(14)을 고정시킨 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 다시 최고 높이로 상승시키면서 측면 판넬(12)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 3의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 최저 높이로 하강시키면서 측면 판넬(11)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 4의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 다시 최고 높이로 상승시키면서 측면 판넬(11)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 5의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 다시 최저 높이로 하강시키면서 측면 판넬(11)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 6의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 캐비넷 하우징(10)의 측면 판넬(12)이 판넬고정용 치구(30)에 수평으로 장치되도록 한 다음, 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 다시 최고 높이로 상승시키면서 배면 판넬(15)과 하면 판넬(14)이 만나는 LINE 7의 전체를 레이저 용접하고,

이어서 피 용접물 승강장치를 정속(定速)으로써 다시 최저 높이로 하강시키면서 배면 판넬(15)과 상면 판넬(13)이 만나는 LINE 8의 전체를 레이저 용접하여 직육면체 또는 정육면체의 형태를 띠는 레이저 자동 용접식 일체형의 캐비넷 하우징(10)을 제작하는 단계(iv);

상기 단계(iv)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 각 용접라인에 마무리 도장을 행하는 단계(v);

상기 단계(v)를 거친 캐비넷 하우징(10)의 내부에 부스-바 및 악세사리를 조립하되 CO2 용접을 통해 영구 고정시켜야 할 것은 용접으로 고정토록하고 교체성 부품은 볼트로 고정을 시키는 단계(vi)로 완성되는 것을 특징으로 하는 대형 전기 캐비넷 제조방법.
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